移动通信技术的发展为人类带来了极大便利,同时也进一步刺激了人们对于移动通信的需求。分布式大规模MIMO技术因为其系统容量大、频谱利用率高等优点在学术界获得广泛关注。本文主要研究了分布式大规模MIMO系统下行链路的关键技术,考虑了传输时延差对分布式MIMO下行传输性能的影响,并针对时延差研究了大规模分布式MIMO-OFDM下行链路多用户预编码的设计。最后给出基于通用处理器的大规模分布式MIMO系统的实现。第一章首先介绍课题的研究背景和移动通信技术的发展过程,然后简要介绍了OFDM技术和MIMO技术的演变过程,之后给出信道容量分析和预编码技术的研究现状。第二章介绍了5G试验系统的基本架构和上下行链路的数据传输流程,并给出物理层参数和帧结构。然后对分布式大规模MIMO系统下行链路涉及到的部分关键技术做了简要的介绍,主要包括参考信号的设计、BS端预编码技术和UE端检测技术。第三章阐述了大规模分布式MIMO-OFDM系统的信道模型,通过分析得到了传输时延差会增大系统的频率选择性的结论,并给出了存在时延差情况下的数学模型。接着分别分析两种模型采用MRT预编码时的信道容量,并通过仿真探讨了天线数目、大尺度衰落因子和时延差对系统容量的影响。第四章提出了一种考虑路径时延差的低复杂度多用户预编码方案。首先介绍了两用户模型下能够完全补偿路径时延差的预编码方案,然后在多用户模型中,基于最小二乘法求得低复杂度的多用户下通用的预编码系数矫正方案。通过仿真,分析了子载波序号和最大采样偏差对系统误码率的影响,并比较预编码系数矫正前后的系统性能,指出了该预编码系数矫正方案的可行性。第五章研究了面向5G的大规模分布式MIMO试验系统下行链路多用户传输算法的软件实现。我们分析了5G试验系统选用GPP的优势,并给出实现该系统的软硬件资源。针对试验系统对实时性的高要求,阐述了软件系统中用到的几种提高软件执行效率的方法,并给出了下行链路BS侧的多用户预编码及UE侧的检测算法的软件实现。本章最后展示了实际空口无线传输的测试结果。